Odhad dopadu znečištění ovzduší jemnými částicemi PM2,5 na střední délku života v ČR

Odhad dopadu znečištění ovzduší jemnými částicemi PM2,5 na střední délku života v ČR MUDr. Marek Čierny1, Mgr. Robert Skeřil Ph.D.2, Mgr. Jan Horálek2 1. 2.

Neurologická klinika, FN Brno ČHMÚ, Oddělení ochrany čistoty ovzduší Brno

Konference TVIP 2016, 15.–18. března 2016 Čierny, Skeřil, Horálek: Odhad dopadu znečištění ovzduší jemnými částicemi PM2,5 na střední délku života v ČR. TVIP 2016, Hustopeče, 15.-18.3.2016.

Transparentnost ● ●

žádný konflikt zájmů registrační poplatek konference uhradila nadace NESEHNUTÍ Brno

Osnova 1.

2.

3.

přehled ○ zdravotní rizika expozice PM2,5 ■ “dose-effect relationship” ○ limity ○ publikované studie vlivu PM2,5 v EU a v ČR vliv PM2,5 na délku života v ČR ○ cíl: srovnat současný stav se třemi modelovými situacemi ○ metodika, zdroje dat ○ výsledky ○ limitace ○ interpretace ○ souvislosti diskuse

Jemné částice PM2,5 ● “fine particulate matter”, suspendované částice ● aerodynamický průměr <2,5 µm ● při vdechnutí se 90% dostává do plicních alveolů ○ dále až do krve ● fyzikální vlastnosti (velký povrch, elektrický náboj) ○ => nosiče specifických polutantů ■

např. PAH (polycyklické aromatické uhlovodíky)

● součást frakce PM10

○ PM2,5 se na PM10 podílí 60 - 80 %

Proč PM2,5

Hänninen, Otto, et al. "Environmental burden of disease in Europe: assessing nine risk factors in six countries." (2015).

Zdravotní účinky expozice PM2,5 ●

krátkodobá expozice asociována se zvýšeným rizikem ○ infarktu (zodpovědná za 7% infarktů)4 ○ hospitalizace pro srdeční selhání5 (o 1.28% na každých 10μg/m3)6 ○ mrtvice/CMP (1.34krát "odds ratio" (OR) při 15-40 μg/m3)7 ○ u těhotných a novorozenců ■ nízká porodní hmotnost10 (o 18% na každých 5µm/m3)11 ■ předčasný porod10

4. Nawrot TS, Perez L, Künzli N, Munters E, Nemery B. Public health importance of triggers of myocardial infarction: A comparative risk assessment. Lancet 2011;377:732-740. doi:10.1016/S0140-6736(10)62296-9. 5. Shah AS V, Langrish JP, Nair H, et al. Global association of air pollution and heart failure: A systematic review and meta-analysis. Lancet 2013;382(9897):1039-1048. doi:10.1016/S0140-6736(13)60898-3. 6. Dominici F, Peng RD, Bell ML, et al. Fine particulate air pollution and hospital admission for cardiovascular and respiratory diseases. JAMA 2006;295(10):1127-1134. doi:10.1001/jama.295.10.1127. 7. Wellenius G a., Burger MR, Coull B a., et al. Ambient Air Pollution and the Risk of Acute Ischemic Stroke. Arch. Intern. Med. 2012;172(3):229-234. doi:10.1001/archinternmed.2011.732. 10. Brauer M, Lencar C, Tamburic L, Koehoorn M, Demers P, Karr C. A cohort study of traffic-related air pollution impacts on birth outcomes. Environ. Health Perspect. 2008;116:680-686. doi:10.1289/ehp.10952. 11. Pedersen M, Giorgis-Allemand L, Bernard C, et al. Ambient air pollution and low birthweight: A European cohort study (ESCAPE). Lancet Respir. Med. 2013;1:695-704. doi:10.1016/S2213-2600(13)70192-9.

...na délce expozice záleží

40. Brook RD, Rajagopalan S, Pope CA, et al. Particulate matter air pollution and cardiovascular disease: An update to the scientific statement from the american heart association. Circulation 2010; 121:2331-2378. doi:10.1161/CIR.0b013e3181dbece1.

Zdravotní účinky expozice PM2,5 ●

dlouhodobá expozice asociována se zvýšeným rizikem ○ celkové úmrtnosti (o 6% [CI 4, 8%] na každých 10μg/m3)28 ■ mortality z kardiovaskulárních příčin (o 11% na každých 10μg/m3)28 ■ mortality z „přirozených příčin“ (o 7% na každých 5μg/m3)2 ■ úmrtnost na rakovinu plic (o 14%24 a 18%29 na každých 5μg/m3) ○ vážných nemocí ■ infarktu31, CMP32, chronické bronchitídy1, snížení mentálních schopností 33,34 ○ menšího růstu plic u dětí (o 110-150ml při zvýšení o 10μg/m3)14

28. Hoek G, Krishnan RM, Beelen R, et al. Long-term air pollution exposure and cardio- respiratory mortality: a review. Environ. Health 2013;12(1):43. doi:10.1186/1476-069X-12-43. 2. Beelen R, Raaschou-Nielsen O, Stafoggia M, et al. Effects of long-term exposure to air pollution on natural-cause mortality: An analysis of 22 European cohorts within the multicentre ESCAPE project. Lancet 2014;383:785-795. 24. Pope III CA. Lung Cancer, Cardiopulmonary Mortality, and Long-term Exposure to Fine Particulate Air Pollution. JAMA J. Am. Med. Assoc. 2002;287(9):1132-1141. doi:10.1001/jama.287.9.1132. 29. Raaschou-Nielsen O, Andersen ZJ, Beelen R, et al. Air pollution and lung cancer incidence in 17 European cohorts: Prospective analyses from the European Study of Cohorts for Air Pollution Effects (ESCAPE). Lancet Oncol. 2013;14:813-822. 31. Miller KA, Siscovick DS, Sheppard L, et al. Long-Term Exposure to Air Pollution and Incidence of Cardiovascular Events in Women. N. Engl. J. Med. 2007;356(5):447-458. doi:10.1056/NEJMoa054409. 32. Stafoggia M, et al. Long-Term Exposure to Ambient Air Pollution and Incidence of Cerebrovascular Events: Results from 11 European Cohorts within the ESCAPE Project Massimo. Environ. Health Perspect. 2014;122(9):919-925. 33. Weuve J, Puett RC, Schwartz J, Yanosky JD, Laden F, Grodstein F. Exposure to Particulate Air Pollution and Cognitive Decline in Older Women. Arch. Intern. Med. 2012;172(3):219-227. doi:10.1001/archinternmed.2011.683. 34. Power MC, Weisskopf MG, Alexeeff SE, Coull B a., Avron S, Schwartz J. Traffic-related air pollution and cognitive function in a cohort of older men. Environ. Health Perspect. 2011;119(5):682-687. doi:10.1289/ehp.1002767. 14. Gauderman WJ, Urman R, Avol E, et al. Association of Improved Air Quality with Lung Development in Children. N. Engl. J. Med. 2015;372(10):905-913. doi:10.1056/NEJMoa1414123.

Zdravotní účinky expozice PM2,5 ●

dlouhodobá expozice asociována se zvýšeným rizikem ○ celkové úmrtnosti (o 6% [CI 4, 8%] na každých 10μg/m3)28 ■ mortality z kardiovaskulárních příčin (o 11% na každých 10μg/m3)28 ■ mortality z „přirozených příčin“ (o 7% na každých 5μg/m3)2 ■ úmrtnost na rakovinu plic (o 14%24 a 18%29 na každých 5μg/m3) ○ vážných nemocí ■ infarktu31, CMP32, chronické bronchitídy1, snížení mentálních schopností 33,34 ○ menšího růstu plic u dětí (o 110-150ml při zvýšení o 10μg/m3)14

28. Hoek G, Krishnan RM, Beelen R, et al. Long-term air pollution exposure and cardio- respiratory mortality: a review. Environ. Health 2013;12(1):43. doi:10.1186/1476-069X-12-43. 2. Beelen R, Raaschou-Nielsen O, Stafoggia M, et al. Effects of long-term exposure to air pollution on natural-cause mortality: An analysis of 22 European cohorts within the multicentre ESCAPE project. Lancet 2014;383:785-795. 24. Pope III CA. Lung Cancer, Cardiopulmonary Mortality, and Long-term Exposure to Fine Particulate Air Pollution. JAMA J. Am. Med. Assoc. 2002;287(9):1132-1141. doi:10.1001/jama.287.9.1132. 29. Raaschou-Nielsen O, Andersen ZJ, Beelen R, et al. Air pollution and lung cancer incidence in 17 European cohorts: Prospective analyses from the European Study of Cohorts for Air Pollution Effects (ESCAPE). Lancet Oncol. 2013;14:813-822. 31. Miller KA, Siscovick DS, Sheppard L, et al. Long-Term Exposure to Air Pollution and Incidence of Cardiovascular Events in Women. N. Engl. J. Med. 2007;356(5):447-458. doi:10.1056/NEJMoa054409. 32. Stafoggia M, et al. Long-Term Exposure to Ambient Air Pollution and Incidence of Cerebrovascular Events: Results from 11 European Cohorts within the ESCAPE Project Massimo. Environ. Health Perspect. 2014;122(9):919-925. 33. Weuve J, Puett RC, Schwartz J, Yanosky JD, Laden F, Grodstein F. Exposure to Particulate Air Pollution and Cognitive Decline in Older Women. Arch. Intern. Med. 2012;172(3):219-227. doi:10.1001/archinternmed.2011.683. 34. Power MC, Weisskopf MG, Alexeeff SE, Coull B a., Avron S, Schwartz J. Traffic-related air pollution and cognitive function in a cohort of older men. Environ. Health Perspect. 2011;119(5):682-687. doi:10.1289/ehp.1002767. 14. Gauderman WJ, Urman R, Avol E, et al. Association of Improved Air Quality with Lung Development in Children. N. Engl. J. Med. 2015;372(10):905-913. doi:10.1056/NEJMoa1414123.

Funkce expozice-účinek (i.e. dose-effect relationship) ●

●

“There appears to be a monotonic (eg, linear or log-linear) concentrationresponse relationship between PM2.5 and mortality risk observed in cohort studies that extends below present-day regulations of 15ug/m3 for mean annual levels, without a discernable “safe” threshold.“40 “This monotonic association supports the idea that any reduction in particulate pollution will translate into health benefits within a population of people, each with their own individual level of susceptibility.“40

40. Brook RD, Rajagopalan S, Pope CA, et al. Particulate matter air pollution and cardiovascular disease: An update to the scientific statement from the american heart association. Circulation 2010;121:2331-2378. doi:10.1161/CIR.0b013e3181dbece1.

Imisní limity PM2,5 ●

směrnice EU (2008/50/EC), zákon o ochraně ovzduší 201/2012 Sb. ○ roční průměrná koncentrace: < 25 μg/m3 A ○ maximální expoziční konc.: < 20 μg/m3 (2015) B ○ celostátní cíl snížení expoz.: < 18 μg/m3 (2020) B ○

●

průměr počítaný z ■ A: všech stanich ■ B: pozaďových stanic v obcích nad 100.000 ob.

doporučení WHO (WHO-AQG) ○ roční průměrná koncentrace: < 10 µg/m3

European Commission. Air quality standards. [Cit. 25.3.2015]. Dostupné z: http://ec.europa.eu/environment/air/quality/standards.htm. World Health Organization. Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide. WHO/SDE/PHE/OEH/06.02. [Cit. 25.3.2015]. Dostupné z: http://whqlibdoc.who.int/hq/2006/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf

Imisní limity PM2,5 ●

směrnice EU (2008/50/EC), zákon o ochraně ovzduší 201/2012 Sb. “The approach should aim at a ○ roční průměrná koncentrace: < 25 μg/m3 A ○ maximální expoziční konc.: < 20 μg/m3 (2015) B general reduction of concentrations in the urban ○ celostátní cíl snížení expoz.: < 18 μg/m3 (2020) B background to ensure that ○

●

průměr počítaný z ■ A: všech stanich ■ B: pozaďových stanic v obcích nad 100.000 ob.

large sections of the population benefit from improved air quality.”

doporučení WHO (WHO-AQG) ○ roční průměrná koncentrace: < 10 µg/m3

European Commission. Air quality standards. [Cit. 25.3.2015]. Dostupné z: http://ec.europa.eu/environment/air/quality/standards.htm. World Health Organization. Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide. WHO/SDE/PHE/OEH/06.02. [Cit. 25.3.2015]. Dostupné z: http://whqlibdoc.who.int/hq/2006/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_eng.pdf

Jaký je zdravotní dopad znečištění PM2,5?

Celosvětově

“outdoor air pollution, mostly by PM2.5, leads to 3.3 million premature deaths per year worldwide” (95 percent confidence interval 1.61–4.81)

Brauer, Michael, et al. "Ambient air pollution exposure estimation for the Global Burden of Disease 2013." Environmental science & technology 50.1 (2015): 79-88.

PM2,5 v 25 evropských městech

prodloužení délky života v měsících, pokud by PM2,5 byly na horní hranici WHOAQG

Pascal M, Corso M, Chanel O, et al. Assessing the public health impacts of urban air pollution in 25 European cities: Results of the Aphekom project. Sci. Total Environ. 2013;449 (2007105):390-400. doi:10.1016 /j.scitotenv.2013.01.077.

v ČR metodika ●

měřící stanice v ČR kategorizovány podle typu lokality ○

● ●

např. “2: městská obytná zóna pouze s lokálními zdroji REZZO 3, do 2 tis. vozidel/24h”

odhad expozice: průměr konc. v lokalitách kat. 2-5 konc. PM2,5 odhadnuta jako 75% konc. PM10

výsledky: ●

v důsledku znečištění částicemi ○ zemře předčasně 7380 lidí (CI 2570-12830) ročně, tj. 7% úmrtí v ČR ○ je ztraceno 95.700 let života (CI 33.400-166.400) ročně ○ je zkrácena střední délka dožití o 8,5 měsíce

Puklová V, Lustigová M, Kazmarová H, Kotlík B. KE VLIVU ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ NA ÚMRTNOST V ČESKÉ REPUBLICE - TOWARDS THE EFFECTS OF AIRBORNE POLLUTION ON MORTALITY-RATES IN THE CZECH REPUBLIC. HYGIENA 2013;(2):5-10.

Lze odhad provést přesněji?

Vliv PM2,5 na délku života v ČR ●

CÍL = Kvantifikovat ○ úmrtnost, ○ střední délku života a ○ počet ztracených/získaných let života Čechů ve dvou scénářích ve srovnání se realitou v roce 2014.

●

celkový vliv znečištění ovzduší PM2,5 ■ Vliv snížení pod pozaďovou hladinu 5 µg/m3 byl zanedbán;

Metodika: průměrná koncentrace PM2,5

15 venkovských a 29 městských či předměstských pozaďových stanic X imisní model s rozlišením 1km2 Zdroj: ČHMÚ. Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2014. Praha, 2015. ISBN 978-80-87577-523.

Metodika: nejistota koncentrace PM2,5

15 venkovských a 29 městských či předměstských pozaďových stanic X imisní model s rozlišením 1km2 Zdroj: ČHMÚ. Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2014. Praha, 2015. ISBN 978-80-87577-523.

Metodika: hustota obyvatel počet obyvatel v čtvercích 1km2 (ČSÚ, 2011)

Zdroj: ČSÚ census 2011 (upraveno dle ČHMÚ).

Metodika: exponovaní obyvatelé ●

expozice = [koncentrace] x [hustota ob.] ○ průměrná roční expozice PM2,5 průměrného Čecha: 18,9 µg/m3

●

věkové složení obyvatel (ČSÚ, 2011) ○ 7 105 317 starších 30-ti let věkové rozložení úmrtnosti (ČSÚ, 2014) ○ reálná úmrtnost v ČR v 2014: 104.437

●

ČSÚ census 2011 (upraveno dle ČHMÚ). Český statistický úřad. Demografická ročenka České republiky - 2014. Dostupné z: https://www.czso.cz/csu/czso/demograficka-rocenka-ceske-republiky-2014. [Cit. 2.2. 2016].

Metodika: funkce expozice-účinek zvýšení PM2,5 o 10µg/m3 zvýší celkovou úmrtnost 1,062krát (CI: 1,044-1,084)

Hoek G, Krishnan RM, Beelen R, et al. Long-term air pollution exposure and cardio- respiratory mortality: a review. Environ. Health 2013;12(1):43. doi:10.1186/1476-069X-12-43.

Metodika: výpočet délky života a ztracených let podle projektu Aphekom (Improving knowledge and communication for decision making on air pollution and health in Europe, http://si.easp. es/aphekom)

Aphekom, HIA Tool Long-Term, http://si.easp.es/aphekom/images/downloads/HIA_tool_long_term_20092013.xls Pascal M, Corso M, Chanel O, et al. Assessing the public health impacts of urban air pollution in 25 European cities: Results of the Aphekom project. Sci. Total Environ. 2013;449(2007105): 390-400. doi:10.1016/j.scitotenv.2013.01.077.

Výsledky

Celkový vliv expozice PM2,5 v ČR

Srovnání se SZÚ 2010

Počet úmrtí

Střední délka života

Zisk/ztráta let života

[střed odhadu (95% CI)]

[průměr (95% CI)]

[průměr (95% CI)]

+8400 (4200-12000),

-11 měsíců (5-17)

-140.000 (67.798 - 213.778)

+8,7% (4-12), tj. z 96039 na 104437

na 79 let

+7379 (2572 - 12829)

-8,5 měsíců (2,9– 15,3)

-95 719 (33 356 - 166 406)

+6,9 % (2,6–12,7) Puklová V, Lustigová M, Kazmarová H, Kotlík B. KE VLIVU ZNEČIŠTĚNÍ OVZDUŠÍ NA ÚMRTNOST V ČESKÉ REPUBLICE - TOWARDS THE EFFECTS OF AIRBORNE POLLUTION ON MORTALITY-RATES IN THE CZECH REPUBLIC. HYGIENA 2013;(2):5-10.

Limitace ● ● ● ●

Nezahrnutí dopravních “hotspot” stanic může vést k podhodnocení účinku u osob, které se v těchto lokalitách často vyskytují Složení částic PM2,5 ani koncentrace elementárního uhlíku3 nejsou rutinně měřeny a tak nemohly přispět k zpřesnění odhadu. Mezi výsledky jednotlivých studií v použité metaanalýze byla středně velká heterogenita (I2=65%)3 a proto je potřeba výsledky interpretovat s opatrností. Použitý model zohledňuje pouze občany starší 30-ti let. Zanedbání zdravotních účinků znečištění ovzduší na osoby mladší 30let může vést k podhodnocení skutečného účinku.

3.Hoek G, Krishnan RM, Beelen R, et al. Long-term air pollution exposure and cardio- respiratory mortality: a review. Environ. Health 2013;12(1):43. doi:10.1186/1476-069X-12-43. 13.Gauderman WJ, Urman R, Avol E, et al. Association of Improved Air Quality with Lung Development in Children. N. Engl. J. Med. 2015;372(10):905-913. doi:10.1056/NEJMoa1414123..

Interpretace 1.

Devět procent (CI 4-12) Čechů zemře předčasně v důsledku expozice jemným částicím v ovzduší. 2. Oproti předchozí studii SZÚ použití jiné metodiky nevedlo k signifikantně rozdílnému středovému odhadu, ale dolní hranice konfidenčního intervalu byla téměř dvounásobná. Rozdíl může být způsoben 2.1. přesnějším prostorovým rozlišením znečištění a osídlení v prezentovaném odhadu, nebo 2.2. Zohledněním nejistoty koncentrace PM2,5 v modelu 3. Zlepšení kvality ovduší je vhodným veřejně-zdravotním cílem a prioritou.

Interpretace 2 1.

2.

Optimalizace spalování v mobilních a stacionárních zdrojích znečištění, případně náhrada za bezemisní zdroje, bude mít významný příznivý dopad na střednídélku života. Snížení znečištění PM2,5 není jen nařízení EU, ale zájem (a podle 2008/50/EC i právo) občanů o zdraví a život.

Diskuse

Děkuji Vám za pozornost.

Marek Čierny [email protected]

Imisní limit EU (pro PM10 i PM2,5) je právně závazný ●

Evropská komise 3/2015: ○

“... the maximum daily limits for PM10 is being exceeded in Praha, Střední Čechy, Severozápad, Severovýchod (except for 2008), Brno, Střední Morava, Moravskoslezsko and Ostrava/Karviná/FrýdekMístek, with yearly limits also being exceeded in Moravskoslezsko and Ostrava/Karviná/Frýdek-Místek.”

○

“The Commission considers that the Czech Republic has failed to take measures that should have been in place since 2005 to protect citizens' health, and is asking it to take forward-looking, speedy and effective action to keep the period of noncompliance as short as possible.” “If the Czech Republic fails to act, the Commission may take the matter to the EU Court of Justice.”

○

European Commission. March infringements package: main decisions; 26 March 2015. Dostupné z: http://europa.eu/rapid/press-release_MEMO-15-4666_en.htm.

Metodika podrobněji ●

●

●

Mapa byla vytvořena kombinací měřených (primárních) a modelových (sekundárních) dat pomocí lineárního regresního modelu s následnou prostorovou interpolací reziduí. Městské a venkovské znečištění bylo odhadnuto zvlášť, výsledná mapa byla vytvořena sloučením městské a venkovské mapy pomocí populační hustoty. Jako měřená data byly použity naměřené koncentrace na stanicích imisního monitoringu z databáze ISKO, kterou provozuje ČHMÚ. Jako data modelová byly použity výstupy z rozptylových modelů CAMx a EMEP. Podrobný popis metodiky je uveden na http://portal.chmi. cz/files/portal/docs/uoco/isko/grafroc/14groc/gr14cz/XII_mapovani_CZ.html , v tištěné podobě v ročence „Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2014“.

European Commission. March infringements package: main decisions; 26 March 2015. Dostupné z: http://europa.eu/rapid/press-release_MEMO-15-4666_en.htm.

Metodika podrobněji 2 ●

●

●

Mapa byla vytvořena kombinací měřených (primárních) a modelových (sekundárních) dat pomocí lineárního regresního modelu s následnou prostorovou interpolací reziduí. Městské a venkovské znečištění bylo odhadnuto zvlášť, výsledná mapa byla vytvořena sloučením městské a venkovské mapy pomocí populační hustoty. Jako měřená data byly použity naměřené koncentrace na stanicích imisního monitoringu z databáze ISKO, kterou provozuje ČHMÚ. Jako data modelová byly použity výstupy z rozptylových modelů CAMx a EMEP. Podrobný popis metodiky je uveden na http://portal.chmi. cz/files/portal/docs/uoco/isko/grafroc/14groc/gr14cz/XII_mapovani_CZ.html , v tištěné podobě v ročence „Znečištění ovzduší na území České republiky v roce 2014“.

European Commission. March infringements package: main decisions; 26 March 2015. Dostupné z: http://europa.eu/rapid/press-release_MEMO-15-4666_en.htm.

PM zabíjí zdravé i kriticky nemocné ●

“PM air pollution exposure does not simply advance the mortality by a few days of critically ill individuals who would have otherwise died (eg, mortality displacement or “harvesting”).”

40. Brook RD, Rajagopalan S, Pope CA, et al. Particulate matter air pollution and cardiovascular disease: An update to the scientific statement from the american heart association. Circulation 2010;121:2331-2378. doi:10.1161/CIR.0b013e3181dbece1.

Je vztah mezi PM2,5 a celkovou mortalitou kauzální? Kauzalitu lze v epidemiologii hodnotit několika kritérii: ● ● ● ● ● ● ●

časová souvislost (rizikový faktor předchází efektu); konzistence asociace; síla asociace; vyšší efekt při vyšší dávce; objevení mechanismu, který kauzalitu vysvětluje; reversibilita při odstranění rizikového faktoru a design studie.37⁠

37. Bonita R, Beaglehole R. Basic epidemiology. World Heal. Organ. 2006;2nd editio:226. doi:10.1016/S0015-0282(01)03155-7.

Je vztah mezi PM2,5 a celkovou mortalitou kauzální? 1. Časová souvislost byla u kohortních (longitudinálních) studií,28⁠ z kterých tato práce vychází, splněna. Navíc, současná koncentrace znečištění silně koreluje (r= 0,78) s koncentrací v minulosti.24⁠ 2. Asociace je konzistentní mezi studiemi prováděnými různými výzkumníky v různých zemích.28⁠ 3. Asociace není silná (HR 1,06), ale konfidenční interval (CI 4,4-8,4)28⁠ je dostatečně vzdálen od hodnoty znamenající absenci asociace. 4. Pozorování vyššího rizika s vyšší expozicí jemnému prachu („dose-effect relationship“) je taktéž konzistentní mezi různými studiemi. 28

28. Hoek G, Krishnan RM, Beelen R, et al. Long-term air pollution exposure and cardio- respiratory mortality: a review. Environ. Health 2013;12(1):43. doi:10.1186/1476-069X-12-43. 24. Pope III CA. Lung Cancer, Cardiopulmonary Mortality, and Long-term Exposure to Fine Particulate Air Pollution. JAMA J. Am. Med. Assoc. 2002;287(9):1132-1141. doi:10.1001/jama.287.9.1132.

Je vztah mezi PM2,5 a celkovou mortalitou kauzální? 5. Mechanismus účinku jemných částic lze vysvětlit následovně: velmi malé částice pronikají do alveolů plic a do krve, kde se podílí na zvýšení thrombogenicitě a aterosklerose. U myší exponovaných „městskému“ vzduchu byla pozorována zvýšená aterosklerosa a zánět cév.38⁠ V jiném experimentu na myších byl prokázán vliv znečištnění na mozek a depresivní příznaky. 39⁠ 6. Reversibilita: snížení expozice jemnému prachu bylo asociováno se prodloužením střední délky života o 0.61±0.20 let. 30⁠ 7. Design studie: randomizovaný pokus, kde by byli lidé byli exponováni náhodné koncentraci znečištění a několik let sledována úmrtnost z etických důvodů nelze provést. Kohortní (longitudinální) studie28⁠ s adjustací na možné „konfoundery“ jsou vhodnou metodou k zjištění zdravotních dopadů znečištění ovzduší. 38. Sun Q, Wang A, Jin X, et al. Long-term air pollution exposure and acceleration of atherosclerosis and vascular inflammation in an animal model. JAMA 2005;294:3003-3010. doi:10.1001/jama.294.23.3003. 39. Fonken LK, Xu X, Weil ZM, et al. Air pollution impairs cognition, provokes depressive-like behaviors and alters hippocampal cytokine expression and morphology. Mol. Psychiatry 2011;16:987-995. doi:10.1038/mp.2011.76. 30. Pope CA, Ezzati M, Dockery DW. Fine-particulate air pollution and life expectancy in the United States. N. Engl. J. Med. 2009;360:376-386. doi:10.1056/NEJMsa0805646. 28. Hoek G, Krishnan RM, Beelen R, et al. Long-term air pollution exposure and cardio- respiratory mortality: a review. Environ. Health 2013;12(1):43. doi:10.1186/1476-069X-12-43.

Pope et al., 2002 ●

●

Metody: ○ prospektivní kohortní studie, 500.000 probandů ○ kontrola “konfounderů”: kouření, vzdělání, marital status, alkohol, expozice v práci, jídelníček ○ Cox proportional hazards model Výsledky: ○ RR pro celkovou mortalitu: 1,06 (CI 1,02-1,11)

PM10 v Rakousku, Francii, Švýcarsku ● ●

využívali vztah “dávka-účinek” konc. PM10 modelována na 1km2

výsledky: PM10 způsobuje: ●

6% všech úmrtí (40.000 ročně)

● ● ●

25.000 chronických bronchitid (dospělí) 290.000 epizod bronchitidy (děti) 0,5 milionu záchvatů astmatu

Künzli N, Kaiser R, Medina S, et al. Public-health impact of outdoor and traffic-related air pollution: A European assessment. Lancet 2000;356:795-801. doi:10.1016/S0140-6736(00)02653-2.